临海地区大口径顶管施工技术.pdf

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1、第32卷第2期Vol-32No．2建筑施工BUILDINGC0NSTRUCT10N临海地区大口径顶管施工技术ConstructionTechnologyforLargeCaliberPipeJackingintheCoastalArea口金新(I-海桥隧筑港公司200086)【摘要】大口径顶管在上海临港地区首次使用，针对施工过程所需解决的主要问题是工具头的选择、减阻技术的应用以及进出洞等关键工序。采取相应的技术措施后，确保了工程的顺利进行。【关键词】_T--R．-~．精炼石蜡减阻泥浆中继环进出洞技术【中图分类号】TU990．3／文献标识码B【文章编号】100

2、4—1001(2010)02—0l19一o31工程概况刀盘土压平衡顶管工具头。本工程中有大El径3500mm，长118II，每节管材的上海洋山保税港一期市政道路配套2700～外径达4200illm，根据计算公式得出正面阻力理论数据为3500mm大口径钢筋混凝土管道工程，采用顶管法施工，是11594kN。顶管过程后期完全有可能出现因多刀盘土压平临港地区首例实施大直径顶管工艺。项管全长为1．2km左衡顶管顶力不足导致施工无法正常进行情况发生，风险较右，其中2700mm长392II，外径3．24m；3000mm长大。因此最终我们还是选择了大刀盘土压平衡顶管工具头。

3、688m，外径3．6Il；3500mm长118nl，外径4．2m。工程大刀盘土压平衡顶管掘进机有以下优点：①适用的土质靠近东海大桥、芦潮引河，临近杭'Jl、I湾，属潮坪地貌类型，地范围较广。②施工后地面沉降小。③弃土的处理比较简单。④貌形态较为简单。地面标高4．10～4．50m左右，项管周边已可在覆土层仅为管外径0．8倍的浅土层中施工。⑤有完善的建东海大桥、道路及众多大口径综合管线，包括400mm土体改良系统和具有良好的土体改良功能，在土体结构较差高压水管、600Trim天然气管道、ii0kV高压电缆等。这使的环境下施工，稳定性高。⑥由于此机采用了先进的土压

4、平得顶管穿越东海大桥施工造成一定的难度。衡原理，因此，采用此机进行项管施工后，对地面及地下的建2工程地质情况筑物、构造物、埋设物的影响较小，用它可以安全地穿越公路、铁路、河川、房屋以及各种地下公用管线。另外，它排出的地层分布：①粉性土，②灰色粉砂夹砂质粉土，③灰色黏土可以是含水量很少的干土或含水量较多的泥浆。与泥水式土，④粉细砂。工程临近东海，土质构成的主要成分为灰色黏顶管施工相比，最大的特点是排出的土或泥浆一般都不需要土层，根据黏土层的组成不同，可以更为详细的分为灰色黏再进行泥水分离等二次处理。施工占地小，对周围环境污染土、灰绿色粉质黏土，土层较厚。地下水

5、位埋深约为也很少。它与手掘式及其他形式的顶管施工相比较，又具有O．8Om～1．3Om，随东海涨落潮上下浮动，含盐量较高，并有适应土质范围广和不需要采用任何其他辅助施工手段的优一定侵蚀性。对于顶管施工而言，由于土体结构的稳定性较点。但它的缺点也是显而见的：施工速度比较慢；造价和维修差，容易出现地面下沉、破坏管线等意外情况的发生，施工中费用较高。从经济利益和施工进度角度考虑略逊于多刀盘。必须高度重视。但综合施工条件、工期、费用、风险各方面因素考虑，我项目3施工过程中解决的主要技术难点部再三商榷后决定使用大刀盘土压平衡顶管掘进机。3．1．2中继环设置3．1大口径长

6、距离顶管的顶力问题管道顶进施工需克服工具管正面阻力加管道摩阻力，随3．1．1工具头选择着管道顶进延伸，管道顶进的摩阻力越来越大，当阻力值大工具头的选择是本次顶管成败的关键因素之一。对气于工法井设计最大顶力时，需设中继环助推顶进。以本工程压平衡土压平衡工具头进行比较后，最终锁定为大刀盘或多3000mm项管为例，BIY-4工作井—+J7Y4—1O接收井顶管【作者简介】金新(1968一)，本科，工程师。联系地址：上海市四长418m，工法井设计最大项力6000kN，经计算并留有余平路848号(200086)。地，需设置6个中继环。【收稿日期】201()_01—10·

7、119·第2期金新：临海地区大口径顶管施工技术2／2O10为提高工程的可靠性，每套中继环安装30只1000kN为了减阻，管材外表面应光洁平滑。临港地区地下水中含有双作用油缸，总推力30000kN(实际控制顶力为16000一定量的海水，对减阻泥浆套有侵蚀作用。为了解决以上两kN)，油缸行程为500MM，由于中继环的实际总推力是由顶个技术难点，我项目部在顶管过程中首次使用58精炼石进阻力引起的，所以在正常顶进条件下，中继环液压系统工蜡，该石蜡高温下融化，涂与管材外壁，然后常温下固结，在作压力较低，设备故障率小，可靠性高。中继环的结构形式是管材外围形成了一层防蚀保

8、护层，且大大增加了光洁平滑经过立车切削加工的，尺寸精